Pourquoi la réplication de l'ADN est-elle décrite comme semi-conservatrice?

L'ADN est une molécule double brin. L’un des deux brins de l’ADN est un brin original alors que l’autre est le brin nouvellement synthétisé.. Comme l'un des deux brins d'ADN est toujours conservé, la réplication de l'ADN est considérée comme un processus semi-conservateur..

La réplication de l'ADN est le processus de synthèse d'un nouvel ADN. Il synthétise un nouveau brin d'ADN en ajoutant des nucléotides complémentaires au brin matrice. L'ADN polymérase est l'enzyme responsable de la synthèse du nouveau brin d'ADN.

Zones clés couvertes

1. Qu'est-ce que la réplication de l'ADN?
     - Définition, étapes, fonction
2. Pourquoi la réplication de l'ADN est-elle décrite comme semi-conservatrice?
     - Synthèse d'un nouveau brin d'ADN

Termes clés: réplication de l’ADN, élongation, initiation, brin en retard, brin principal, brin original, terminaison

Qu'est-ce que la réplication de l'ADN?

La réplication de l'ADN est le processus cellulaire par lequel une réplique exacte d'une molécule d'ADN particulière est produite en utilisant les brins d'ADN d'origine comme matrices. Les trois étapes de la réplication de l’ADN sont l’initiation, l’élongation et la terminaison. le initiation La réplication de l’ADN a lieu à l’origine de la réplication du chromosome. Une fois que l'ADN polymérase se lie à l'origine de la réplication, elle commence à ajouter des nucléotides à l'extrémité 3 'de l'amorce d'ARN. L'amorce d'ARN est synthétisée par l'ARN primase. La croissance/élongation du nouveau brin d'ADN se produit dans la direction 3 'à 5'. Les deux brins d'ADN servent de modèles. Les brins d'ADN non enroulés forment une fourchette de réplication. La réplication de l’ADN à la fourche de réplication est montrée dans Figure 1.

Figure 1: Réplication de l'ADN

La fonction principale de l'ADN polymérase dans la réplication de l'ADN consiste à ajouter des nucléotides complémentaires à la chaîne en croissance. Le squelette sucre-phosphate est formé par la formation d'une liaison phosphodiester entre le groupe phosphate proximal et le OH 3 'du cycle pentose du nucléotide entrant. le Résiliation de la réplication de l'ADN se produit dans les régions télomériques du chromosome.

Pourquoi la réplication de l'ADN est-elle décrite comme semi-conservatrice?

Puisque l'ADN est une molécule à double brin, les deux brins servent de matrices pour la réplication de l'ADN. Par conséquent, la réplication de l'ADN se fait de manière bidirectionnelle à la fourche de réplication. Cependant, un brin de modèle s'étend dans la direction de 5 'à 3' alors que l'autre brin de modèle s'étend dans la direction de 3 'à 5'. Le brin avec une directionnalité de 5 'à 3' est appelé le brin principal lorsqu'une réplication d'ADN continue se produit sur ce brin. L'autre brin avec une direction de 3 'à 5' est appelé le brin en retard. Il est synthétisé sous forme de morceaux appelés fragments d'Okazaki. La réplication bi-directionnelle de l’ADN est montrée dans Figure 2.

Figure 2: Réplication d'ADN bidirectionnelle

Comme les deux brins servent de matrices pour la réplication de l'ADN, un ADN double brin particulier est composé d'un ancien brin et d'un brin nouvellement synthétisé. L'ancien brin sert de modèle pour la réplication, formant le nouveau brin, qui est complémentaire au brin de modèle. Par conséquent, chaque molécule d’ADN est composée d’un brin d’ADN original et d’un brin d’ADN nouvellement synthétisé. Étant donné que l'un des deux brins d'ADN n'est ni modifié ni conservé, la réplication de l'ADN est considérée comme un processus semi-conservateur. La réplication de l'ADN semi-conservatrice est montrée dans figure 3.

Figure 3: Réplication d'ADN semi-conservatrice

La réplication de l'ADN semi-conservatrice permet aux mécanismes de réparation de l'ADN de fonctionner sur le brin d'ADN nouvellement synthétisé..

Conclusion

La réplication de l'ADN est un processus semi-conservateur, car l'un des deux brins de l'ADN double brin est un brin d'ADN original, qui a servi de modèle à la synthèse du nouveau brin. Comme l'un des deux brins est toujours conservé, la réplication de l'ADN est considérée comme un processus semi-conservateur..

Référence:

1. "Réplication de l'ADN semi-conservateur: Meselson et Stahl." Nature Nouvelles, Nature Publishing Group, disponible ici.

Courtoisie d'image:

1. «Réplication de l'ADN» (domaine public) via des fichiers de domaine public
2. "Division de la réplication de l'ADN" par moi, Madprime (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
3. “Reproduction semi-conservative” Par Lizanne Koch - lgkoch - propre travail avec chemdraw (domaine public) via Commons Wikimedia